突破技術極限!英飛凌推「全球最薄」矽功率晶圓 比頭髮還細
英飞凌推出全球最薄的矽功率晶圆,厚度仅20微米。图/英飞凌提供
英飞凌继宣布推出全球首款12吋氮化镓(GaN)功率半导体晶圆、并在马来西亚居林建成全球最大的8吋碳化矽(SiC)功率半导体晶圆厂后,今(29)日再次在半导体技术领域取得新的里程碑。英飞凌在12吋直径的大规模半导体晶圆厂取得突破性进展,制造出迄今最薄的矽功率晶圆,晶圆厚度仅20微米,比人的头发还要细,是目前最先进晶圆厚度的一半。
英飞凌执行长 Jochen Hanebeck 表示,「这款全球最薄的矽晶圆展现了我们致力于透过推动半导体技术的发展,为客户创造非凡的价值。英飞凌在超薄晶圆技术方面的突破标志着我们在节能功率解决方案领域迈出了重要一步,并且有助于我们充分发挥全球低碳化和数位化趋势的潜力。凭借这项技术突破,英飞凌掌握了Si、SiC和GaN这三种半导体材料,巩固了我们在行业创新方面的领先优势。」
这项创新将有助于大幅提高AI资料中心、消费、马达控制和运算应用中功率转换解决方案的能源效率、功率密度和可靠性。由于晶圆厚度减少了一半,基板电阻较原本基于40-60微米厚的传统半导体晶圆解决方案降低了50%,因此电源系统中的功率损耗可减少15%以上。对于高端AI伺服器应用来说,电流增大会推动能源需求上升,因此,将电压从 230 V 降低到 1.8 V 以下的处理器电压,对于电源转换来说尤为重要。超薄晶圆技术大大促进了基于垂直沟槽 MOSFET 技术的垂直功率传输设计。这种设计实现了与AI晶片处理器的高度紧密连接,在减少功率损耗的同时,提高了整体效率。
该技术已获得客户认可,并被应用于英飞凌的整合智慧功率级(DC-DC转换器)中。英飞凌预计在未来三到四年内将取代现有的传统晶圆技术用于低压功率转换器。这项突破进一步巩固了英飞凌在市场上的独特地位。英飞凌目前拥有全面的产品和技术组合,覆盖了基于Si、SiC和GaN的元件,这些元件是推动低碳化和数位化的关键因素。英飞凌将在2024年慕尼黑国际电子元器件博览会上公开展示首款超薄矽晶圆。
英飞凌推出全球最薄的矽功率晶圆,厚度仅20微米。图/英飞凌提供